2.火灾探测器是消防火灾自动报警系统中对现场进行探查,发现火灾的设备。火灾探测器是消防火灾自动报警系统的“感觉器官”,一旦有了火情,就将火灾的特征物理量,如温度、烟雾、气体和辐射光强等转换成电信号,并立即动作发送报警信号。
3.目前大多数火灾探测器都是独立设置,例如将每个火灾探测器设置在指定的环境中,用于监测该环境下是否发生火情。当发生火情时,不仅发送报警信号,还可以将相关数据上传至云端设备。但是现有的火灾探测器成本高,不适合大量使用。
4.针对现有技术中的缺陷,本发明提供线式多点型感温火灾探测器及加工方法,成本低,安装方便。
6.多点型测温电缆:包括屏蔽电缆以及均匀间隔分布在屏蔽电缆上的多个测温组件;测温组件用于采集环境的温度数据;
7.信号处理设备:为多点型测温电缆提供工作电源;信号处理设备用于接收温度数据,当检测到温度数据满足报警条件时,生成报警信号。
11.第一微处理器用于控制数字温度传感器和数据传送驱动芯片的工作状态,将温度数据传送给数据传送驱动芯片;
20.抗干扰电路包括共模电感、气体放电管、第一瞬态二极管、第二瞬态二极管和第三瞬态二极管;其中,共模电感的输入端连接屏蔽电缆,气体放电管与共模电感的输入端并联,共模电感的第一输出端依次串联第一瞬态二极管和第二瞬态二极管连接至其第二输出
21.数据隔离传送电路包括485芯片、隔离电容、隔离电阻和第二电源;其模电感的第一输出端和第二输出端连接至485芯片,485芯片的第一端子通过隔离电容接地,隔离电阻与隔离电容并联;485芯片的第二端子连接第二电源。
22.进一步地,继电器输出电路包括多路继电器支路;每个继电器支路包括继电器、二极管和三极管;继电器的第一输出端分别连接至二极管的阴极和电源信号,继电器的第二输出端分别连接至二极管的阳极和三极管的第一端,三极管的第二端接地,三极管的第三端连接控制电路。
23.进一步地,信号处理设备还包括与控制电路、多点型测温电缆连接的供电电路;供电电路包括电压比较回路、电源开关芯片和光电隔离电路;
25.光电隔离电路用于隔离电压比较回路检测到的多点测温电缆过流短路信号发送给控制单元,隔离控制单元发起的电压比较回路复位信号;
26.电压比较回路用于当检测到多点型测温电缆过流短路时,控制电源开关芯片断开,生成过流短路信号,将过流短路信号经过光电隔离电路发送给控制电路;电压比较回路还用于当接收到复位信号时复位电压比较回路,控制电源开关芯片连通。
27.第二方面,一种加工方法,用于得到第一方面的多点型测温电缆;测温组件为条形电路板,加工方法包括:
39.由上述技术方案可知,本发明提供的该线式多点型感温火灾探测器及加工方法,适用于电厂、变电站、石油化工、煤化工、大型库房等大区域、长距离温度监测的场所。该线式多点型感温火灾探测器采用数字传感技术,能够实时监测多点型测温电缆上各个测温点的温度,当测温点的温度异常时,生成报警信号,从而避免重大事故的发生,成本低,安装方便。
40.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
51.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是,除非另有说明,本技术使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
52.应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
53.还应当理解,在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样,除非上下文清楚地指明情况,否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
54.如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样,术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地,短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
多点型测温电缆1:包括屏蔽电缆12以及均匀间隔分布在屏蔽电缆12上的多个测温组件11;测温组件11用于采集环境的温度数据;
信号处理设备2:为多点型测温电缆1提供工作电源;信号处理设备2用于接收温度数据,当检测到温度数据满足报警条件时,生成报警信号。
在本实施例中,屏蔽电缆12主要采用4芯电缆,保证能够正常传输测温组件11采集到的温度数据。图1中多点型测温电缆1设有n个测温组件11。测温组件11均匀间隔分布在屏蔽电缆12上。测温组件11可以设置在需要监测是否发生火灾的环境中。屏蔽电缆12主要用于传输测温组件11采集到的温度数据并为测温组件提供工作电源。
在本实施例中,图1中多点型测温电缆1连接至信号处理设备2的信号输入端;信号处理设备2用于接收多点型测温电缆1中所有测温组件11采集到的温度数据。为了保证信号处理设备2能够准确地定位到发生火灾的待监测环境时,测温组件11传输的温度数据还包
在本实施例中,测温组件11可以采用数字温度传感器进行温度采集,保证能实时探测环境温度。屏蔽电缆12应具有-40~120℃宽工作温度范围,保证能长时间工作在高温环境,这样多点型测温电缆1在进行温度采集时,不受外界环境温度变化影响,报警可靠性高。该多点型测温电缆适用范围广、抗干扰能力强、弯曲性好,抗拉性强、阻燃、防湿防潮、耐腐蚀、耐高低温、抗老化,能够在潮湿、高温等恶劣环境下长期运行,无需现场标定,即插即用,维护简单方便。
在本实施例中,报警条件包括报警温度,不同待监测环境设置的报警条件可以相同,也可以不同,例如对于存放着火点较低的物品的待监测环境,设置的报警条件中报警温度较低,对于工作环境温度较高的待监测环境,设置的报警条件中报警温度较高。也可以将所有待监测环境的报警条件设置为标准值,例如设置报警温度为85℃。当某个测温组件11检测到的环境温度达到报警条件时,说明该测温组件11所处的待监测环境发生火灾,此时生成报警信息。报警信息可以推送给相关人员,使得相关人员能够及时应对突发火灾。报警信息也可以传输至与信号处理设备2连接的控制装置,进行报警联动。信号处理设备2在报警后,不损坏测温组件11的屏蔽电缆12,可重复使用。
该线式多点型感温火灾探测器适用于电厂、变电站、石油化工、煤化工、大型库房等大区域、长距离温度监测的场所。该线式多点型感温火灾探测器采用数字传感技术,能够实时监测多点型测温电缆上各个测温点的温度,当测温点的温度异常时,生成报警信号,从而避免重大事故的发生,成本低,安装方便。
进一步地,在一些实施例中,测温组件11并接在屏蔽电缆12上。测温组件11包括数字温度传感器u1、第一微处理器u2和数据传送驱动芯片u3;
第一微处理器u2用于控制数字温度传感器u1和数据传送驱动芯片u3的工作状态,将温度数据传送给数据传送驱动芯片u3;
在本实施例中,参见图2,4芯的屏蔽电缆12包括v+、v-、a、b,其中v+、v-为工作电源电缆,a、b为数据传送电缆。数字温度传感器u1通过感应包围电路板的金属管传导来的温度,并转换成数字信号后得到温度数据,将温度数据传送给第一微处理器u2,第一微处理器u2再将温度数据传给数据传送驱动芯片u3,数据传送驱动芯片u3可以为485芯片,数据传送驱动芯片u3再将温度数据发送至数据传送电缆a、b上。
在本实施例中,参见图2,测温组件11还包括第一电源芯片u4,第一电源芯片u4可以为直流稳压电源,为测温组件11提供稳定的工作电源。
控制电路(图3用mcu模块22表示):信号处理设备2的微处理器芯片,用于当检测到温度数据满足报警条件时,生成报警信号;
在本实施例中,参见图3,信号处理设备2包括mcu模块22、4个输出继电器23、2路电源短路保护24、多路rs485接口25、2路信号26、lcd显示27、led指示28、探测器供电电源29、
在本实施例中,信号输入电路包括两路输入信号隔离电路,即包括图3中的2路信号26。继电器输出电路包括了图3中的4个输出继电器23。信号处理设备2用于当环境温度达到报警条件时,生成报警信号,还可以点亮火灾报警指示灯,并保持至火灾报警解除。信号处理设备2可以设置端子电路板和主电路板,信号输入电路和继电器电路23可以设置在端子电路板上,控制电路22设置在主电路板上。
进一步地,在一些实施例中,信号输入电路可以为多路相同电路,例如图4中信号输入电路为两路,分别用于连接两条多点测温电缆1,传输两路温度信号(1d+/1d-,2d+/2d-),即其中一路信号输入电路对1d+/1d-进行隔离传输,一路信号输入电路对2d+/2d-进行隔离传输。为了便以描述,本实施例以其中一路信号输入电路为例进行说明,信号输入电路包括抗干扰电路和数据隔离传送电路;抗干扰电路包括:共模电感(lb2、lb3)、气体放电管(gdt1、gdt2)、第一瞬态二极管(ed2、ed5)、第二瞬态二极管(ed3、ed6)和第三瞬态二极管(ed1、ed4);其模电感的输入端连接屏蔽电缆12,气体放电管与共模电感的输入端并联,共模电感的第一输出端依次串联第一瞬态二极管和第二瞬态二极管连接至其第二输出端,共模电感的第一输出端还串联第三瞬态二极管连接至其第二输出端;
数据隔离传送电路包括485芯片(u6、u7)、隔离电容(ce5、ce6)、隔离电阻(re1、re2)和第二电源u3;其模电感的第一输出端和第二输出端连接至485芯片,485芯片的第一端子通过隔离电容接地,隔离电阻与隔离电容并联;485芯片的第二端子连接第二电源。
在本实施例中,抗干扰电路中,共模电感的输入端为共模电感的第1管脚和第2管脚,气体放电管的第1管脚和第2管脚分别连接共模电感的第1管脚和第2管脚,气体放电管的第3管脚接地,共模电感的输入端还可以并联电阻(nr9、nr10)。隔离光耦的第一输出端和第二输出端为第3管脚和第4管脚,第一瞬态二极管、第二瞬态二极管、第三瞬态二极管起到电路保护作用,第二电源u3为485芯片提供稳定的工作电压。这样信号输入电路能够将屏蔽电缆12传递的数据进行隔离后,传输给485芯片进行485通讯。
在本实施例中,气体放电管可以为陶瓷气体放电管,抗干扰电路主要起到抗电磁干扰、防雷击的功能。数据隔离传送电路主要用于将多点型测温电缆1的信号与信号处理设备的信号进行电气隔离。
进一步地,在一些实施例中,参见图5,继电器电路包括多路继电器支路;每个继电器支路包括继电器、二极管和三极管;继电器的第一输出端分别连接至二极管的阴极和电源信号,继电器的第二输出端分别连接至二极管的阳极和三极管的第一端,三极管的第二端接地,三极管的第三端连接控制电路。
在本实施例中,继电器电路包括图3中4个输出继电器2。
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